热单轴介质光热辐射的三维理论模型

在柱坐标下，建立热单轴介质光热辐射的三维理论模型，比较后得知一维模型的不足，同时，得出入射高斯光束光斑半径与样品半径之比大于0.7时，三维理论模型完全可用一维理论模型替代。     

采用干涉型光热位移相位信号测量薄膜热扩散率

介绍了待测样品在激光辐照下光热位移信号的理论表达式,阐述了信号相位与热扩散率以及调制频率之间的关系;基于该关系并结合相关资料,提出了一种新的采用迈克尔干涉检测装置测量热扩散率的简便方法,分析了其相对于传统测量方法的优势.采用该装置对Ti及TiO2复合薄膜样品进行了测量,由光热位移相位信号与调制频率之间的关系,计算得到了待测样品的热扩散率.     

表面热透镜与光热失调技术测量光学薄膜吸收的灵敏度比较

在理论分析优化的基础上,以BK7玻璃和石英为基底的高反射光学薄膜为样品,采用强度调制的连续激光作为激励光源,实验研究了表面热透镜(STL)技术和光热失调(PTDT)技术的信号幅值随激励光调制频率的变化关系,分析比较了这两种方法在测量光学薄膜吸收损耗方面的灵敏度.实验表明,光热失调技术具有构型优化简单、实验操作难度低和测量空间分辨率高等优点,对于具有较高反射率温度系数的高反射膜等样品,采用光热失调技术有利于提高薄膜吸收损耗测量的灵敏度.实验结果与理论分析基本一致.     

PTR技术中空间分辨率的频率特性

给出了光热辐射测量（ＰＴＲ）技术中空间分辨率的定义。理论分析和实测结果表明，空间分辨率随调制频率的升高而提高。     

扫描电子热辐射测量技术(I):理论探讨

本文提出的扫描电子热辐射测量(Scanning Electron Thermal Radiometry简称SETR)技术是基于:样品吸收调制电子束的能量部分转化为热能,在样品内部形成同频率的热波,引起样品温度场的周期性涨落,导致样品表面热辐射信号的变化,探测此信号而获得与样品热学性质及内部热波传播路径上的结构特征。扫描电子热辐射测量(SETR)技术综合了光热辐射测量(PTR)和扫描电子热声显微(SETAM)技术两者的优点,主要表现在激励源采用了电子束,易于聚焦,强度和调制频率易于控制,调节范围宽;采用辐射信号探测方式,有不接触、实时、可测样品范围广等特点。此外还能与SEM的现有有功能相结合进行综合成象和谱分析,以获得试样更全面的信息。     

基于激光光热法的固体热扩散率数值分析

固体材料的热扩散率对于研究低温非稳态导热过程极为重要,为了研究固体材料在低温下的热扩散率,本文根据热扩散理论模型计算样品材料在不同温度时的热扩散率,在此基础上基于激光光热法对热扩散率与激光频率和相位之间的函数关系进行了数值模拟,数值计算结果与实验数据对比表明两者基本相符,研究表明激光光热法可对固体材料的热扩散率进行有效测量,样品材料在低温下热扩散率的数值模拟表明20～80 K温区样品材料热扩散率随温度变化而显著变化,80～300 K温区材料热扩散率变化较小。     

激光光热散射技术测量不透明材料的热扩散率

报道了一种用激光光热散射技术测量不透明材料热扩散率的方法。根据在不同的频率下测得的试样光热信号的振幅和相位 ,由振幅和相位分别对频率进行非线性拟合 ,由此可得材料的热扩散率 ,并对不同烧结温度下的纳米氧化铝进行了测量。     

棱镜型光热偏转光谱法的研究

采用棱镜的光色散特性建立了棱镜型光热偏转光谱法的理论框架,研究了激励光源对待测样品表面周期性照射情况下的探测光偏转角与光热信号之间的解析关系。得到了棱镜型样品表面周期性变化的偏转角表达式,探讨了调制频率,样品表面和探测光之间的距离对输出信号强度的影响。结果表明,该方法比传统型光谱法具有理论模型简单、试验容易实现、分辨率高、灵敏度高、测量方便快捷等优点。     

太阳能电池光载流子辐射复合的红外特性仿真与试验

激光诱发硅太阳能电池产生载流子,由于少数载流子的复合而发射红外辐射.基于一维载流子传输方程,建立了调制激光诱发PN结少数载流子密度模型,利用该模型仿真分析了载流子寿命、扩散率、表面复合率及光电压对辐射复合产生红外辐射信号的影响.利用InGaAs红外探测器(0.9~1.7μm)记录激光诱发载流子辐射复合的红外辐射信号,用数字锁相放大器提取了幅值与相位.通过频率扫描试验获得了多晶硅太阳能电池载流子传输参数.     

光斑尺寸对光热失调技术测量光学薄膜吸收的影响

样品表面加热光斑和探测光斑的大小对光热技术有着重要影响,光热失调技术是一种新的可用于研究光学薄膜的微弱吸收的方法,文章理论分析了加热光斑和探测光斑尺寸对光热失调技术的影响.研究表明,加热光斑大小不变时,加热光调制频率增大,样品表面温升降低,温度分布区域减小;调制频率不变时,加热光斑越小,表面温升越大,分布区域越小.调制频率不变时,探测光斑越小,信号幅值越大,分布区域越小,信号幅值与加热光功率的线性关系的斜率越大,探测光斑的大小对信号幅频关系影响较小.研究结果对光热失调技术测量光学薄膜吸收具有重要意义.     

三维微结构制作现状与进展

随着微机电系统(MEMS)的深入研究和快速发展,三维微细加工技术对于微机电的开发和生产具有非常重要的意义.详细介绍了现阶段三维微结构各种制作方法和工艺技术,分析了其原理和特点,比较了各种方法的优劣;讨论了三维微结构开发现状及有待解决的关键技术,综述了利用电子束曝光技术进行三维微结构制作的应用现状并指出了其发展前景.     

凝视热成像系统三维噪声分析法

三维噪声技术是分析凝视热成像系统噪声模型的一种新方法,与传统的噪声分析方法比,这种方法更能体现凝视热成像系统的噪声特征.文中介绍了三维噪声技术的分析方法和理论框架,分析了传统噪声在三维噪声中的体现,并简单论述了三维噪声的有关应用.     

3-D MCM封装技术及其应用

介绍了超大规模集成电路（VLSI）用的3-D MCM封装技术的最新发展，重点介绍了3-D MCM封装垂直互连工艺，分析了3-D MCM封装技术的硅效率、复杂程度、热处理、互连密度、系统功率与速度等问题，并对3-D MCM封装的应用作了简要说明。     

Two-Dimensional Schur Algorithm

In this paper, a novel 2-D Schur algorithm is developed as a natural extension of the 1-D Schur recursion. This lattice structure is based on Parker and Kayran's four-field lattice approach. Starting with given 2-D autocorrelation samples, four quarter-plane gapped functions are generated. Their linear combination is used to satisfy gap conditions and calculate 2-D lattice parameter reflection factors for the first stage. In order to determine the growing number of 2-D reflection coefficients at succesive stages, appropriately defined auxiliary gapped functions are introduced after the first order. The theory has been confirmed by computer simulations. In addition to developing the basic theory, the presentation includes a comparison between the proposed 2-D lattice structure and other existing four-field lattice structures.     

一种新的3－D小波变换图像编码方法

基于图像序列三维小波变换的视频编码技术是一种很有潜力的编码方法．本文针对目前实际中采用的三维小波变换只是一种准三维变换，不能提供对变换结果的统一描述等不足，推导了信号真正的三维小波变换的有关理论及其实现方法．在此基础上，我们将这种三维小波变换方法用于视频图像的编码，模拟结果表明这种编码结构具有良好性能，值得进一步的深入研究．     

基于PC机的断层图象序列3-D表面重建

由断层图象序列重建三维物体模型及其可见表面显示是目前国际上十分活跃的研究课题。本文对X射线CT图象序列重建三维对象模型,以及可见表面3-D显示进行了研究。提出一种给定分段点数的轮廓多边形近似方法,继而提出一种快速断面图象间轮廊插值方法。对重建出的人体肝脏体元阵列,用深度和梯度明暗显示方法进行显示,肝脏可见表面的3-D显示结果令人满意。全部软件都是在以PC/AT为主机,配以PC-VISION图象处理板的微机图象处理系统上,用C语言编程实现的。     

基于 RMA 的三维成像与二维 MIMO 阵设计

距离迁移(RM)算法能够精确校正近场距离徙动,同时通过使用快速傅里叶变换可以达到很高的计算效率,具有应用于近场MIMO雷达三维实时成像的潜力。RM算法应用于近场MIMO成像的主要挑战是设计合适的阵列结构。文中利用球面波分解为无穷多个平面波的方法推导了MIMO雷达近场三维RM 成像算法,在深入分析算法实现流程的基础上得 到了RM算法对MIMO阵列构型的四条约束条件。提出了一种适用RM算法的MIMO阵列设计方法,并利用所提方法设计了MIMO阵列,结合仿真,分析了所设计阵列的成像性能。     

一种2-D循环卷积数据的构造方法

考虑到循环卷积在二维（2-D）信号处理中的重要作用,研究了2-D循环卷积数据的构造问题。基于信号处理中2-D卷积理论,首先着重分析了循环卷积数据和线性卷积数据、以及非完全线性卷积数据的特殊关系。基于该关系,给出了一种利用2-D非完全线性卷积数据构造2-D循环卷积数据的有效方法,该方法通过将非完全线性卷积分成相应子块,继而进行合并,实现了循环卷积数据的构造。实验仿真结果显示了提出方法的有效性。     

二维束宽恒定的二阶锥规划波束形成方法

二阶锥规划作为凸优化理论的一个分支,近些年来已应用于波束形成的研究,但在已有研究中基于均匀线阵的一维波束形成研究得较多,且较少考虑不同指向下的束宽恒定问题。因此,基于矩形平面阵,将二阶锥规划的一维束宽恒定波束形成方法扩展到二维作为主要研究目标,首先采用Dolph-Chebyshev加权方法设计出二维参考波束,再以主瓣逼近和旁瓣最小为约束,引入二阶锥规划方法设计了支持不同俯仰角和方位角指向的二维波束。经仿真分析,所提方法可实现在三维空间中的不同指向下的波束形成,且在俯仰角设定后,在不同方位指向下可实现3 dB束宽较恒定的波束,减少了指向对波束特性的影响,方便于应用。     

激光大尺度3维动态聚焦扫描加工系统研究

为了满足激光3维微加工不断提高的精度要求、不断增大的加工尺寸范围,以及加工效率的上升需求,采用理论分析和计算结合的方法,研制出由动态聚焦镜和2维扫描振镜组合的动态聚焦系统,与高精度X-Y-Z 3维高精度工作台集成为一台激光大尺度3维动态聚焦扫描加工设备。设计了焦距为100mm、视场角15、光阑口径7mm、后工作距137mm、相对畸变小于0.5%的远心f-镜和入光口径8mm、光学杠杆比1:8、后工作距800mm40mm的动态聚焦镜系统,并使用ZEMAX软件对系统关键光学部件动态聚焦镜和远心f-镜进行光学设计及系统性能评价。结果表明,通过工艺控制软件分层拼接,实现了460mm310mm50mm大尺度3维动态聚焦的高精度紫外激光微加工功能,在该3维扫描范围内,激光聚焦光斑直径始终保持小于10m,从而满足大尺度激光3维精密微加工需求。